Encimi

opredelitev

Encimi katalizirajo različne reakcije v telesu.

Encimi so kemične snovi, ki jih najdemo po vsem telesu. V telesu sprožijo kemične reakcije.

zgodovino

Beseda encima je naredil Wilhelm Friedrich Kühne 1878 in izhaja iz grške sestavljene besede encim, ki pomeni kvas ali kislo testo. Ta je nato našla pot v mednarodno znanost. The mednarodna zveza čiste uporabne kemije (IUPAC) in mednarodna zveza biokemije (IUBMB) je izdelal nomenklaturo za encime, ki predstavnike te velike skupine snovi opredeljuje kot skupno skupino. Poimenovanje, ki razvršča encime glede na njihove naloge, je pomembno za določanje nalog posameznih encimov.

Prikaz encimov

Slika Encimi: Razvrstitev in substratna specifičnost encimov

Encimi
6 encimskih razredov:

  1. Oksidoreduktaze
    (Oksidacija / redukcija)
  2. Transferaze
    (Prenos)
  3. Hidrolaze
    (Uporaba vode)
  4. Lyases
    (Razkol)
  5. Izomeraze
    (ista empirična formula)
  6. Ligaze
    (Dodatne reakcije)
  7. Podloge
  8. Aktivni center
  9. Encim / substrat
    zapleteno
  10. Encim / izdelek
    zapleteno

Pregled vsehslike Dr-Gumperta najdete na: medicinske ilustracije

Poimenovanje

The Poimenovanje encim je vklopljen tri osnovna načela temelji. Imena encimov, ki se končajo na –ase, opisujejo več encimov v sistemu. Že samo ime encima opisuje reakcijo, ki jo encim sproži (katalizirano). Ime encima je tudi klasifikacija encima. Poleg tega sistem kod, ki Sistem številk ES, pri kateri so encimi izdelani pod številčno kodo štiri številke mogoče najti. Prva številka označuje encimski razred. Seznami vseh zaznanih encimov zagotavljajo hitrejše iskanje navedene encimske kode. Čeprav kode temeljijo na lastnostih reakcije, ki jo encim katalizira, se v praksi številčne kode izkažejo za okorne. Pogosteje se uporabljajo sistematična imena, ki temeljijo na zgornjih pravilih. Težave z nomenklaturo se pojavijo na primer z encimi, ki katalizirajo več reakcij. Zato je včasih več imen zanje. Nekateri encimi imajo trivialna imena, ki ne pomenijo, da je omenjena snov encim. Ker se imena tradicionalno pogosto uporabljajo, so nekatera od njih ohranjena.

Razvrstitev glede na encimsko funkcijo

V skladu z IUPAC in IUBMB so encimi glede na reakcijo, ki jo sprožijo, razdeljeni v šest encimskih razredov:

  • Oksidoreduktaze
    Oksidoreduktaze sprožijo redoks reakcije. V tej kemični reakciji se elektroni prenašajo od enega reakcijskega partnerja do drugega. Ena snov sprošča elektrone (oksidacija), druga pa elektrone (redukcija).
    Formula za katalizirano reakcijo je A ?? + B? A? + B?.
    Snov A sprosti elektron (?) In se oksidira, medtem ko snov B ta elektron absorbira in se reducira. Zato se redoks reakcije imenujejo tudi reakcije redukcije-oksidacije.
    Mnoge presnovne reakcije so redoks reakcije. Oksigenaze prenesejo enega ali več atomov kisika na svoj substrat.
  • Transferaze
    Transferaze prenašajo funkcionalno skupino z enega substrata na drugega. Funkcionalne skupine so atomske skupine v organskih spojinah, ki v veliki meri določajo lastnosti snovi in ​​reakcijsko vedenje. Kemijske spojine, ki imajo enake funkcionalne skupine, so zaradi podobnih lastnosti razvrščene v razrede snovi. Funkcionalne skupine bodo razdeljene glede na to, ali so heteroatomi ali ne. Heteroatomi so vsi atomi znotraj organskih spojin, ki niso niti ogljik niti vodik.
    Npr .: -OH -> hidroksilna skupina (alkoholi)
  • Hidrolaze
    Hidrolaze razdelijo vezi v reverzibilnih reakcijah z uporabo vode. Estri, estri, peptidi, glikozidi, anhidridi kislin ali vezi C-C. Ravnotežna reakcija je: A-B + H2O? A-H + B-OH.
    Encim, ki spada v skupino hidrolaz, je npr. Alfa galaktozidaza.
  • Lyases
    Liaze, imenovane tudi sintaze, katalizirajo cepljenje kompleksnih produktov iz preprostih substratov, ne da bi odcepili ATP. Reakcijska shema je A-B → A + B.
    ATP je adenozin trifosfat in nukleotid, ki ga sestavljata trifosfat nukleozida adenozina (in kot tak energetsko bogat gradnik nukleinske kisline RNA). Vendar pa je ATP predvsem univerzalna oblika takoj dostopne energije v vsaki celici in hkrati pomemben regulator procesov oskrbe z energijo. Po potrebi se ATP ponovno sintetizira iz drugih zalog energije (kreatin fosfat, glikogen, maščobne kisline). Molekula ATP je sestavljena iz ostankov adenina, sladkorne riboze in treh fosfatov (? Do?) V estra (?) Ali anhidridnih vezi (? In?).
  • Izomeraze
    Izomeraze pospešujejo kemično pretvorbo izomerov. Izomerija je pojav dveh ali več kemičnih spojin s popolnoma enakimi atomi (enaka empirična formula) in molekulskimi masami, ki pa se razlikujeta v povezavi ali prostorski razporeditvi atomov. Ustrezne spojine se imenujejo izomeri.
    Ti izomeri se razlikujejo po kemijskih in / ali fizikalnih ter pogosto tudi po biokemijskih lastnostih. Izomerija se pojavlja predvsem pri organskih spojinah, pa tudi pri (anorganskih) koordinacijskih spojinah. Izomerija je razdeljena na različna področja.
  • Ligaze
    Ligaze katalizirajo tvorbo snovi, ki so kemično bolj zapletene od uporabljenih substratov, vendar so v nasprotju z liazami samo encimsko učinkovite pri cepitvi ATP. Tvorba teh snovi torej zahteva energijo, ki jo dobimo s cepljenjem ATP.

Nekateri encimi lahko katalizirajo več, včasih zelo različnih reakcij. V tem primeru so razvrščeni v več encimskih razredov.

Morda vas bodo zanimali tudi ti članki:

  • Alfa-glukozidaza
  • Lipaza
  • Tripsin

Razvrstitev glede na encimsko strukturo

Skoraj vsi encimi so beljakovine in jih je mogoče razvrstiti glede na dolžino beljakovinske verige:

  • Monomeri
    Encimi, ki so sestavljeni iz samo ene beljakovinske verige
  • Oligomeri
    Encimi, ki so sestavljeni iz več beljakovinskih verig (monomerov)
  • Večencimske verige
    Več združenih encimov, ki med seboj sodelujejo in uravnavajo. Te encimske verige katalizirajo zaporedne korake v celičnem metabolizmu.

Poleg tega obstajajo posamezne beljakovinske verige, ki vsebujejo več encimskih aktivnosti; ti se imenujejo večnamenski encimi.

Razvrstitev glede na kofaktorje

Druga klasifikacija je klasifikacija glede na upoštevanje kofaktorjev. Kofaktorji, koencimi in ko-substrati so imena za različne klasifikacije snovi, ki vplivajo na biokemične reakcije s svojim delovanjem z encimi.
Upoštevajo se organske molekule in ioni (večinoma kovinski ioni).

Čisti beljakovinski encimi so sestavljeni izključno iz beljakovin, aktivno središče pa nastane le iz aminokislinskih ostankov in peptidne hrbtenice. Aminokisline so razred organskih spojin z vsaj eno karboksi skupino (-COOH) in eno amino skupino (-NH2).

Holoencimi so sestavljeni iz beljakovinske komponente, apoencima in kofaktorja, molekule z nizko molekulsko maso (ne beljakovine). Oboje skupaj je pomembno za delovanje encima.

Koencimi
Organske molekule kot kofaktorje imenujemo koencimi. Če so kovalentno vezani na apoencim, jih imenujemo protetične skupine ali ko-substrati. Prostetična skupina se nanaša na beljakovinske sestavine, ki so trdno (večinoma kovalentno) vezane na beljakovine s katalitičnim učinkom.

Kozubstrati so imena za različne razvrstitve snovi, ki vplivajo na biokemične reakcije s svojim delovanjem z encimi. Kot biokatalizatorji molekule pospešujejo reakcije v organizmih, encimi pa biokemične reakcije. Zmanjšajo aktivacijsko energijo, ki jo je treba premagati, da se snov lahko pretvori.